Pitanje:
Kako se akcijski potencijali mogu generirati mislima?
CDB
2015-02-17 07:55:14 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mislim da razumijem kako se signal prenosi s neurona na neuron (iz Kako mozak i živci stvaraju električne impulse?).

Moje je pitanje, međutim, ne o standardnom udžbeničkom materijalu o neuronskoj transdukciji. Umjesto toga, pitam se kako električni impuls uopće započinje u mozgu. Drugim riječima, kako se akcijski potencijal može generirati de novo iz svjesne misli? Pitam se prvenstveno o signalu poput pomicanja dodatka ili nečeg sličnog.

Možete pogledati članak [ovaj] (http://www.nature.com/neuro/journal/v17/n11/full/nn.3826.html). Trenutno mi nije dostupan. Kad ga pročitam, objavit ću odgovor.
@WYSIWYG zanimljiv članak! Čekam tvoj odgovor!
Gdje su moji komentari? Da li ovo radiš @CRags, hahaha?
@ChrisStronks nije moj. Neki je moderator očistio!
Dva odgovori:
WYSIWYG
2015-02-17 17:13:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovaj članak bavi se pitanjem koje postavljate. Studija se temelji na svjesnom donošenju odluka na štakorima.

Učinak štakora procijenjen je u sljedećem zadatku:

Štakori moraju zabiti njušku u luku za čekanje sve dok se ne čuje slušni signal Čuje se (zvučni signal). Nakon prvog zvučnog signala, štakori mogu dobiti malu nagradu (malu količinu vode) u nagradnom otvoru. Međutim, ako štakor pričeka drugi zvučni signal, dobit će veću nagradu.

Dakle, u eksperimentu provedenom s 37 pojedinaca bila su tri ishoda ponašanja:

  1. Kratkotrajna ispitivanja: Oni koji nisu čekali signal (8,3 ± 4,6% )
  2. Nestrpljivi pokusi: Oni koji su čekali prvi zvučni signal, ali nisu čekali drugi zvučni signal (58,8 ± 3,9%)
  3. Pokusi s pacijentima: Oni koji su uspješno dobili veću nagradu. (32,9 ± 1,4%)

Nestrpljivi obično nisu prestali odmah nakon prvog zvučnog signala. Ovo nije bio letargičan odgovor na signal, već trenutak sukoba dviju odluka. Došlo je do podjele vremena čekanja. Strpljivi su odmah reagirali na drugi zvučni signal i uzeli nagradu.

Neurološka aktivnost proučavana je u M2 (sekundarnom motornom korteksu) nestrpljivih štakora tijekom zadataka i uočene su dvije vrste živčane aktivnosti:

  • Ramp-to-prag: Brzina pucanja nastavila je rasti do kraja vremena čekanja, što sugerira neuralni prag za napuštanje čekanja. (Slika 1)
  • Stalno-prijelazna aktivnost: Stopa paljenja korelirala je s vremenom čekanja, tj. Veća brzina paljenja veća je vremenom čekanja. To bi moglo predstavljati neurone koji tjeraju štakora da čeka. (Slika 2)

enter image description here

Slika 1: Ramp-to-Threshold.
Reproducirano iz Murakami i sur. (2014) Nature Neuroscience 17,1574–1582

enter image description here

Slika 2: Prolazna aktivnost.
Reproducirano iz Murakami i sur. (2014) Nature Neuroscience 17,1574–1582

Također je primijećeno da je ova aktivnost specifična za zadatak. Neuroni koji su pokazali određenu aktivnost u gore navedenim zadacima nisu se ponašali na isti način kod istih štakora koji su izvodili nešto drugačiji zadatak.

Dakle, akcijski potencijal u mozgu generiraju "misli". Međutim, ove misli nisu generirane de-novo. Svaka svjesna odluka temelji se na sjećanju na prošle događaje i slični događaji evociraju ta sjećanja, što u staničnom smislu generira akcijski potencijal. U tom se slučaju akcijski potencijal stvara kao odgovor na senzorni unos štakora u obliku zvučnog signala. Druge vrste odgovora su instinktivne, a moždani sklop evoluirao je da generira takve vrste odgovora na određene podražaje poput straha. Gornji je primjer studija svjesnog donošenja odluka na temelju stečenog pamćenja.

Imaju li neuroni koji se sami pale (poput retikularnog sustava za aktiviranje) bilo kakvu ulogu u stvaranju misli?
@CRags Misli su u osnovi sjećanja koja se razvijaju iz svjesnih radnji i percepcija. Neuroni koji "pucaju sami" kontroliraju se ugrađenim oscilatorom (pogledajte [model FHN] (http://en.wikipedia.org/wiki/FitzHugh%E2%80%93Nagumo_model)) ili se reguliraju visceralnim podražajima . Zatim tu su refleksi i drugi odgovori vođeni instinktom koji su u osnovi izvedeni krugovi. Nisam siguran kako autonomni živčani procesi mogu utjecati na svjesni odgovor - možda na neizravan način, ali pretpostavljam da nemaju izravnu ulogu.
Što je s recimo, prvi put naiđete na zanimljivu formulu i počnete razmišljati kako je ta formula izvedena. Bi li u ovom slučaju kratkoročna memorija bila odgovorna za niz misli koji slijede?
Ipak vrlo zanimljiv odgovor. +1 za to
@CRags Mislim da kada razmišljate o izvodenju te formule, u osnovi se prisjećate sličnih formula i pokušavate to razraditi na sličan način.
Wow, ovo je stvarno super! Kakav sjajan članak! Hvala na tom sjajnom odgovoru! Pa je li redoslijed / stopa u kojem se te uspomene prisjećaju potpuno slučajnim ili postoji nekakav mehanizam iza onoga što se pamti? Na primjer, ako organizam ima dva sjećanja na događaj koji se podudaraju sa situacijom u kojoj se trenutno nalazi, što kontrolira koja se memorija 'prikazuje'? Ovo je vjerojatno glupo pitanje i odgovor mi je vjerojatno pred nosom, ali ipak ...
@CDB Ne mogu ništa sa sigurnošću reći, ali najprije treba opozvati najjaču memoriju iako bi vremenski redoslijed registra memorije mogao biti drugačiji. I dalje se istražuje kako se vremenske informacije pohranjuju u mozak.
Memming
2015-02-18 22:19:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink
  1. Ovdje postoji filozofsko pitanje: ako vjerujete da "misao" potječe izvan fizičkog mozga, vjerojatno ste neka vrsta dualista. Međutim, vjerujem da je vjerojatnije da je mozak stroj koji omogućuje (prividnu) svijest i misli. Ako vjerujete da "misao" izaziva vatru neurona, možda nećete moći pronaći znanstveni odgovor, osim ako tu misao ne možete izmjeriti izvan mozga ...

  2. U mozgu postoje spontane aktivnosti. To jest, neuroni će pucati sami sa bilo kojim vanjskim ulazom u slučajnim vremenima. Pogledajte ovo pitanje i moj odgovor tamo u. Mozak je iznenađujuće bučan. Percepcija i varijabilnost ponašanja često su u korelaciji s takvom bukom i proučavaju se u neuroznanosti. Na primjer, vidi

    • Nienborg, H. i Cumming, B. G. (2009). Aktivnost povezana s odlukom u osjetnim neuronima odražava više od uzročnog učinka neurona. Nature, 459 (7243): 89-92.
Iako ni sam nisam dualist, kako se obraćate kauzalnoj mehanici koja potječe od misli kad je kvantna fizika isključila lokalni determinizam? Globalni determinizam i dalje bi mogao tehnički postojati, ali to bi bio beskrajno kompliciraniji model neuroznanosti.


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...